авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 23 | 24 || 26 | 27 |   ...   | 31 |

«База нормативной документации: Справочная энциклопедия дорожника I ТОМ Строительство и реконструкция ...»

-- [ Страница 25 ] --

Таблица 29. Основные размеры цилиндрических и конических циклонов НИИОГаза (в долях от диаметра циклона D) СДК СК Размеры ЦН-11 ЦН-15 ЦН-15у ЦН- УН-33 ЦН- Внутренний диаметр 1 1 1 1 1 циклона D, м Высота: 0,48 0,66 0,66 1,11 0,535 0, База нормативной документации: www.complexdoc.ru выходного патрубка hо цилиндрической 2,06 2,26 1,51 2,11 0,535 0, части Нц конической части Нк 2,0 2,0 1,5 1,75 3,0 2, внешней части 0,3 0,3 0,3 0,4 0,2-0,3 0,2-0, выхлопной трубы hв Внутренний диаметр:

0,59 0,334 0, выхлопной трубы Dвых пылевыпускного отверстия циклона 0,3-0,4 0,334 0, Dвып Ширина входного 0,26 0,264 0, патрубка b Производитель НИИОГаз Газовый поток вводится в циклон через патрубок по касательной к внутренней поверхности корпуса и совершает вращательное движение вдоль корпуса. Под действием центробежной силы частицы пыли образуют на стенках циклона пылевой слой, который вместе с частью газа попадает в бункер. Отделение частиц пыли от газа, попавшего в бункер, происходит при повороте газового потока в бункере на 180°. Освободившись от пыли, газовый поток образует вихрь и выходит из бункера, давая начало газу, покидающему циклон через выходящую трубу. Для нормальной работы циклона необходима герметичность бункера. Если бункер негерметичен из-за подсоса наружного воздуха, происходит вынос пыли с потоком через выходную трубу.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Циклоны (рис. 29.3) занимают промежуточное положение между аппаратами грубой (предварительной) и тонкой очистки газов. К достоинствам циклонов относят: надежность работы при температуре газов до 500°С;

улавливание пыли в сухом виде;

эффективность работы при высоких давлениях газов;

простота изготовления.

Рис. 29.3. Схема циклона: 1, 2 - коническая и цилиндрическая части циклона;

3 - выхлопная труба;

4 винтообразная труба;

5 - газоход;

6 - улитка для выхода газа;

7 - входной патрубок;

8-пылевыпускное отверстие;

9 бункер;

10 - пылевой затвор При небольших капитальных затратах и эксплуатационных расходах степень очистки в циклоне от частиц пыли более 10 мкм составляет 80-90 %. Недостатки циклонов: высокое гидравлическое сопротивление, равное 1200-1500 Па;

невозможность использования для очистки газов от мелких частиц;

недостаточно эффективное улавливание частиц размером менее 5 мкм.

Наибольшее применение в нашей стране нашли циклоны конструкции НИИОГаза: цилиндрические (ЦН-11, ЦН-15У, ЦН-2У) и конические (СДК-ЦН-33, СК-ЦН-34). Конические циклоны НИИОГаза отличаются от цилиндрических циклонов серии ЦН значительно большим сопротивлением и существенно большей База нормативной документации: www.complexdoc.ru эффективностью. С целью повышения эффективности пылеочистки с помощью циклонов их очень часто объединяют в группы по несколько штук. При этом поток отходящих газов направляют в соответствующие параллельные группы циклонов. Перед циклонами или после них устанавливают вентилятор-дымосос.

Достоинством дымососов-пылеуловителей является постоянство коэффициента очистки газов при всех нагрузках, малые аэродинамические потери при улавливании частиц, минимальные металлоемкость и удельные капитальные затраты. Главный недостаток - абразивный износ рабочего колеса и деталей привода.

С целью повышения эффективности очистки газов иногда применяются батарейные циклоны или мультициклоны. Они отличаются исключительной компактностью, высокой производительностью, низкой удельной емкостью и вполне удовлетворительным газораспределением. По размерам батарейные циклоны значительно меньше групповых, но для обеспечения той же производительности требуется большее их количество.

Водные пылеуловители для мокрой очистки работают по принципу осаждения частиц пыли на поверхность либо капель жидкости, либо пленки.

Среди аппаратов мокрой очистки на практике наиболее применимы циклоны «СИОТ», барботажно-вихревые пылеуловители и скрубберы Вентури.

Циклон-прерыватель «СИОТ» улавливает пыль вследствие ее осаждения на смачиваемые стенки уклона под действием центробежных сил. Вода в циклоне подается непосредственно во входной патрубок и на водораспределитель, расположенный в верхней части циклона. Питание циклона водой осуществляется через водонапорный бак с шаровым клапаном. На сливной трубе устанавливается гидравлический затвор для предупреждения подсоса воздуха.

Широкое распространение получили мокрые барботажно вихревые пылеуловители (рис. 29.4), принцип действия которых основан на пропуске запыленных газов через слой воды.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Рис. 29.4. Барботажно-вихревой пылеуловитель: 1 шламовая ванна;

2 - внешние завихряющие лопасти;

3 водомерное устройство;

4 - внутренние завихряющие лопасти;

5 - патрубок для подачи воды;

6 брызгоотделительные козырьки;

7 - корпус;

8 - внутренний дымовой канал;

9 - дымовая труба;

10 - переходный патрубок;

11 - входной патрубок;

12 - уровень шлама;

13 скребковый конвейер;

14 - кран;

15 - водяной затвор;

16 редуктор Поток запыленных дымовых газов подается вентилятором дымососом через входной патрубок 11 во внутренний дымовой канал 8. Дымовые газы, частично подхватывая воду, поступают в пространство (импеллеры), образованное внутренними 4 и внешними 2 завихряющими лопастями, в котором осуществляется барботажно-вихревой процесс смачивания пыли с водой.

Увлекаемая газовым потоком вода перемещается сначала по внешней завихряющей лопасти 2, затем отбрасывается к внутренней завихряющей лопасти 4 и при выходе из дымового канала возвращается в шламовую ванну 1, падая в виде водяной завесы. Очищенные газы выходят в атмосферу через дымовую трубу 9. Осевший шлам удаляется скребковым конвейером 13, привод которого осуществляют с помощью электродвигателя и редуктора 16 через клиноременную и цепную передачи. Во время работы барботажно-вихревого пылеуловителя уровень воды во входной камере внутреннего дымового канала понижается, а в выходной камере, образованной корпусом 7 пылеуловителя и внутренним дымовым каналом, повышается. Для устойчивой работы устройства уровень воды в выходной камере должен быть постоянным. Уровень воды контролируют визуально через водомерное устройство 3. Потери воды из-за ее уноса вместе со База нормативной документации: www.complexdoc.ru шламом и в результате испарения восполняются через патрубок 5.

Из шламовой ванны вода сливается через кран 14.

Эффективность очистки заполненных газов барботажно вихревыми пылеуловителями составляет 90 % для мелких частиц размером менее 1 мкм и 99,5 % для частиц размером более 1 мкм.

Для обеспечения большего смачивания частиц пыли водой к ней добавляют гашеную известь, которая уменьшает поверхностное натяжение.

Рис. 29.5. Водный пылеуловитель типа «Ротоклон»

За рубежом широкое распространение получили водные пылеуловители «Ротоклоны» (рис. 29.5). Нижняя часть корпуса этих аппаратов представляет собой резервуар, заполненный водой.

Остальное внутреннее пространство разделено перегородкой 3, нижний край которой погружен в воду. Перегородка образует две камеры: входную камеру запыленных газов и выходную очищенных газов. Обе камеры по всей длине аппарата связаны газоочистительным аппаратом (импеллером) 5. Потоки запыленных газов проходя через импеллер, подхватывают и несут с собой часть воды из резервуара.

При соответствующей скорости газов увлекаемая вода движется сначала по нижней направляющей импеллера, затем отбрасывается к его верхней направляющей и при выходе из импеллера возвращается в резервуар, падая водяной завесой.

Циркуляция воды происходит только вследствие движения воздушного потока, и для этого не требуется дополнительных База нормативной документации: www.complexdoc.ru устройств. Газы от пыли очищаются в результате совместного действия центробежной силы на частицы пыли и перемешивания запыленных газов с водой. Уловленная водой пыль попадает в резервуар, из которого она затем удаляется при помощи пластинчатых и винтовых конвейеров.

Скрубберы Вентури - наиболее эффективные аппараты мокрой очистки газов. Они имеют различные варианты конструктивного исполнения. Принцип действия скрубберов Вентури основан на совместном действии газового потока, движущегося с высокой скоростью (40-150 м/с), и потока орошающей его жидкости, что и способствует осаждению частиц пыли на каплях жидкости.

Основная часть скруббера Вентури (рис. 29.6) - сопло Вентури 2, в конфузорную часть которого подводится запыленный поток газа и через центробежные форсунки 1 жидкость на орошение.

В конфузорной части сопла происходит разгон газа от входной скорости (15-20 м/с) до скорости в узком сечении сопла 30-200 м/с и более.

Рис 29,6. Основная часть скруббера Вентури: 1 центробежная форсунка;

2 - сопло Вентури;

3 каплеуловитель Основные преимущества мокрых пылеуловителей - это сравнительно небольшая стоимость и более высокая эффективность улавливания частиц по сравнению с циклонами. Их можно применить для очистки газов от частиц размером до 0, мкм. Однако, мокрые пылеуловители обладают рядом недостатков, ограничивающих область их применения: образование в процессе очистки шламов, требующих создания специальных систем для их переработки;

вынос влаги в атмосферу и вероятность забивания газоотходов и оборудования пылью;

значительные потери База нормативной документации: www.complexdoc.ru жидкости вследствие брызгоуноса;

большой расход воды и необходимость создания оборотных систем подачи воды в пылеуловитель.

Тканевые фильтры. С ужесточением требований к очистке газов на АБЗ все шире используют тканевые фильтры (табл. 29.10).

Таблица 29. Техническая характеристика тканевых фильтров Тканевые фильтры Показатели ДС СА-100У РС 65 РС 65.4 КДМ- Площадь 330 65 260 245 фильтрования, м Производительность, 30000 5850 23400 20000 м3/ч Количество рукавов, 300 36 144 120 шт.

Концентрация пыли в газе, г/м3:

на входе в фильтр 200-400 150 150 100 на выходе из фильтра 0,02-0,04 0,05 0,05 0,02 0, Температура газа, °С 110 220 220 140 База нормативной документации: www.complexdoc.ru Масса (без н/д 1600 6400 15000 электрооборудования) Габаритные размеры, 33000 2100 2500 17700 мм длина ширина 26500 2500 2500 21800 высота 12000 5300 5300 ОАО ОАО ОАО «Кредмаш»

Изготовитель «Саста» «Строймашина»

(Украина) (Россия) (Россия) Применение тканевых фильтров обеспечивает более высокую степень очистки газов от взвешенных частиц, чем в газоочистных аппаратах других типов;

возможность улавливания частиц при любом давлении газов;

использование химически стойких материалов;

возможность полного улавливания частиц всех размеров, включая субмикронные.

К недостаткам тканевых фильтров следует отнести необходимость периодической замены некоторых фильтрующих перегородок и сравнительно высокий расход энергии при использовании отдельных видов пористых фильтров. Степень очистки газов на АБЗ матерчатыми фильтрами составляет 99, %. В некоторых асфальтобетонных установках фирм «Бернарди»

(Италия) и «Вибау» (Германия) тканевый фильтр является единственным устройством, обеспечивающим очистку газов от пыли сушильного барабана на АБЗ.

Процесс фильтрования состоит в задержании частиц примесей на пористых перегородках при движении через них дисперсных сред. Фильтр (рис. 29.7) представляет собой корпус, разделенный пористой перегородкой (фильтроэлементом) на две полости. В фильтр поступают загрязненные газы, которые очищаются при прохождении через фильтроэлемент. Частицы примесей оседают на входной части пористой перегородки и задерживаются в порах, образуя на поверхности слой из частиц. Таким образом осевшие База нормативной документации: www.complexdoc.ru частицы становятся для вновь поступающих частиц частью фильтровой перегородки, что увеличивает эффективность очистки фильтра и перепад давления на фильтроэлементе.

Рис. 29.7. Схема тканевого фильтра: 1 - корпус;

2 фильтроэлемент;

3 - слой частиц Электрофильтры обладают высокой степенью очистки (до 99, %), улавливают твердые и жидкие частицы в широком диапазоне размеров (от 0,1 до 100 мкм), имеют невысокое гидравлическое сопротивление (150-200 Па) и энергозатраты, могут быть полностью автоматизированы.

Электрическая очистка - один из наиболее современных видов очистки газов от взвешенных в них пыли и тумана. Процесс очистки основан на ударной ионизации газа в зоне коронирующего разряда, передаче заряда ионов частицам примесей и осаждения последних на осадительных и коронирующих электродах.

В электрическом фильтре (рис. 29.8) взвешенные в газовом потоке частицы пыли осаждаются электрическими силами.

Запыленные газы проходят через электрическое поле высокой напряженности, которое создается между заземленными осадительными электродами с положительной полярностью и коронарными электродами с отрицательной полярностью. Частицы пыли накапливаются слоями на осадительных электродах до тех пор, пока механизм встряхивания не оторвет их и не разрушит слой пыли на крупные конгломераты, которые достаточно тяжелы и могут выпадать из газового потока, не притягиваясь снова к электроду.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Рис. 29.8. Схема электрического фильтра: 1 - частицы пыли;

2 - электрическое поле;

3 - заземленные осадительные электроды с положительной полярностью;

- коронарные электроды с отрицательной полярностью Эффективность электрических фильтров составляет около 99, %. Мощность, требуемая для работы фильтра, равна 0,1-1,0 кВт на 1000 м3 запыленного воздуха. Несмотря на высокую эффективность очистки выбросов, применение электрофильтров для специфических условий АБЗ ограничено по следующим причинам: сложность в работе при изменении подачи и температуры газов в течение рабочего цикла;

наличие в газах сернистых соединений;

большие габариты;

высокая стоимость изготовления, монтажа и эксплуатации;

потребность специально обученного квалифицированного персонала.

Мероприятия по охране окружающей среды на АБЗ.

Мероприятия по снижению вредных выбросов производственными предприятиями дорожного хозяйства должны предусматриваться уже на стадии составления проекта организации строительства автомобильной дороги, а также при проектировании генеральных планов предприятий.

Проектирование генеральных планов АБЗ с точки зрения соблюдения санитарно-гигиенических требований предусматривает расположение предприятий по отношению к жилым районам, сельскохозяйственным угодьям и другим, экологически чувствительным зонам с учетом преобладающего движения воздушных масс (розы ветров), то есть с подветренной стороны.

Размеры санитарно-защитных зон непосредственно от источника загрязнения на АБЗ до границ жилой застройки принимаются на основании требований нормативных документов База нормативной документации: www.complexdoc.ru и составляют: для АБЗ стационарного типа - 300 м (III класс по санитарной классификации);

для инвентарного 500 м (II класс по санитарной классификации). Территория санитарно-защитных зон должна быть благоустроена газоустойчивыми породами деревьев и кустарников по проектам благоустройства. При этом следует иметь в виду, что запыленность березы в 2,5 раза, а запыленность хвойных пород в 30 раз больше запыленности осины. Деревья с шероховатыми листьями задерживают пыль лучше. На листовой поверхности таких деревьев осаждается до 70 % пыли из атмосферного воздуха.

Высокие и постоянно растущие экологические требования, предъявляемые к АБЗ, предопределяют расширение внедрения организационных, технических и технологических мероприятий, направленных на снижение вредных воздействий на окружающую природную среду.

К числу этих мероприятий в первую очередь относят:

совершенствование контроля за соблюдением технологических режимов и правил;

строительство новых и повышение эффективности существующих очистных установок;

совершенствование технологических процессов приготовления асфальтобетонных смесей.

К первому направлению относится постоянный контроль за агрегатами и узлами АБЗ, являющимися источниками выброса загрязняющих веществ, и регулярное проведение технического обслуживания очистных устройств. Особое наблюдение должно быть установлено:

за состоянием уплотнения между обечайкой вращающихся сушильных барабанов и торцами неподвижно закрепленных загрузочных и разгрузочных коробок асфальтосмесительных установок;

за пыленепроницаемостью кожухов горячих элеваторов, грохотов и смесителей и наличием отсоса воздуха из-под кожухов с целью исключения выделения вредных выбросов при работе оборудования;

за герметичностью газоотводов;

База нормативной документации: www.complexdoc.ru за бесперебойной работой всех пылегазоочистных систем;

за соблюдением температурных режимов.

Одним из наиболее простых методов уменьшения токсичных компонентов в выходных газах является замена сжигаемого в сушильных барабанах жидкого нефтяного топлива (в основном мазута) на газообразное. Использование природного газа позволяет отказаться от дорогостоящих систем хранения, подготовки и сжигания топлива, что предопределяет возможность сокращения капитальных затрат на АБЗ.

Специалисты Германии считают, что наиболее экономичным в перспективе может стать уголь. В настоящее время в США на некоторых АБЗ установлены горелки, работающие на порошкообразном топливе. По мнению американских ученых, при сжигании угля атмосфера загрязняется меньше. В ближайшем будущем предусматривается расширение использования угля в качестве топлива на АБЗ США.

Важным направлением является работа по совершенствованию структуры парка асфальтосмесительных установок с целью улучшения экологической обстановки на АБЗ и сокращения вредных выбросов.

В настоящее время наметилась тенденция к улучшению структуры парка асфальтосмесительных установок за счет замены их на более производительные с улучшенными экологическими характеристиками, в том числе и зарубежного производства. На объекты дорожного хозяйства продолжается поставка асфальтосмесительных установок ОАО «Кредмаш» (Украина) ДС-185 и ДС-168 производительностью 50 и 130 т/час соответственно. В них предусмотрена замена мокрого пылеуловителя барботажного типа на более эффективный скруббер Вентури. Часть установок данного типа может поставляться и с тканевыми рукавными фильтрами в модификации для эксплуатации на природном газе.

Продолжается и оснащение дорожных организаций моделями с улучшенными экологическими показателями асфальтосмесительных установок фирм «Амман» и «Бенинхофен»

(Германия), Бернарди (Италия), Калоткине (Финляндия) и др.

Сушка и нагрев каменных материалов в сушильном барабане является одной из главных технологических операций в База нормативной документации: www.complexdoc.ru производстве асфальтобетонных смесей. Однако мировой опыт показывает, что наиболее эффективно тепло- и массообменный процесс (сушка и нагрев) сыпучих материалов осуществляется в виброкипящем слое. В смежных областях (химическая, литейная промышленность и др.) сушилки виброкипящего слоя вытесняют барабанные аппараты для сушки и термообработки сыпучих сред.

При этом экономия топлива достигает 30 % и более.

Целесообразность и перспективность применения сушильного барабана в виброкипящем слое в асфальтосмесительной установке за рубежом не вызывает сомнений.

С ужесточением требований к очистке газов целесообразно более широкое внедрение тканевых фильтров вместо мокрой очистки: циклонов «Сиот», барботажно-вихревых пылеуловителей, скрубберов «Вентури» и др. Однако стоимость подобных устройств (в частности, при использовании тканевого фильтра) достигает 15-20 % стоимости всего технологического оборудования АБЗ. Эти причины привели к необходимости дальнейших разработок по третьему направлению (совершенствованию технологических процессов приготовления асфальтобетонных смесей), которое, в частности, включает:

применение герметичных бункеров и силосов для минерального порошка, а также пневмотранспорта для его перемещения к асфальтобетонной установке;

использование минеральных заполнителей, отвечающих требованиям соответствующих государственных стандартов по содержанию в них пылевидных и глинистых частиц;

применение совершенных топочных устройств, установку газоанализаторов и кислородомеров для подбора оптимального режима сжигания топлива;

оснащение асфальтобетонных установок устройствами для непрерывного контроля эффективности пылеулавливания;

разработка новых технологичных способов приготовления асфальтобетонных смесей, отличающихся от принятой технологии меньшим пылеобразованием.

Последнее направление заключается в том, что влажный каменный материал вначале обрабатывается вяжущим, а затем уже полученная смесь нагревается до рабочей температуры.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru В Москве эксплуатируются уже несколько лет две установки фирмы «Машинери» (Финляндия), реализующие указанную технологию (рис. 29.9). Технология приготовления смесей включает: дозирование холодного и влажного крупного и мелкого щебня, песка, а также минерального порошка в смеситель;

дозирование туда же горячего битума;

перемешивание 10-15 сек;

выгрузку в промежуточный бункер и подачу в сушильно смесительный барабан специальной конструкции, в котором происходит разогрев, просушивание и перемешивание смеси.

Рис. 29.9. Технологическая схема асфальтобетонной установки по экологически чистой технологии:

1 - агрегат питания, 2 - весовой бункер дозатора;

3 - шнек питатель;

4 - силос минерального порошка;

5 - роторный питатель;

6 - дозатор битума;

7 - система газоочистки;

8 приемный бункер;

9 - сушильный барабан-смеситель;

10 ленточный транспортер;

11 - ленточный питатель;

12 приемный бункер Технология относится к экологически чистой за счет того, что в сушильно-смесительном барабане битум, расплавляясь уже при температуре 70-80°С, связывает мелкие частицы в притопочной зоне барабана, уменьшая вынос пыли. При этом концентрация твердых частиц в отходящих из барабана газах оказывается меньше, чем в газах обычных асфальтосмесительных установок после очистки их в циклонах.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru С учетом опыта эксплуатации зарубежного оборудования в России разработана асфальтосмесительная установка БАС- производительностью 30 т/ч.

В целях обеспечения экологических требований на АБЗ в мировой и отечественной практике все большее распространение получает приготовление холодных смесей. Эти смеси содержат минеральный материал подобранного гранулометрического состава и жидкое органическое вяжущее. Приготовление холодных смесей производится в асфальтосмесительных установках, дооборудованных системой подачи и дозирования воды (рис.

29.10).

Рис. 29.10. Технологическая схема приготовления холодных асфальтобетонных смесей: 1, 2 - последовательность подачи Предварительно отдозированные минеральный порошок, щебень и песок без подогрева и высушивания подаются в смеситель (мешалку). Одновременно с минеральными материалами в смеситель подается вода. В качестве жидких органических вяжущих используются гудроны, жидкие или разжиженные битумы.

Технология производства холодной смеси отличается простотой, обеспечивает экологическую чистоту (исключается операция по просушке минерального материала) и может быть реализована как при положительной, так и при отрицательной температуре (до -10°С). Приготовленную смесь можно хранить в штабеле до 6- месяцев.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru На асфальтобетонных заводах в обязательном порядке должны осуществляться организационно-хозяйственные мероприятия для обеспечения условий и требований, предусмотренных в разрешениях на выброс вредных веществ.

Котельные, имеющиеся на предприятиях и работающие на жидком или твердом топливе, должны иметь исправные устройства для улавливания твердых частиц (сажи) в отводящих газах, обеспеченные современными установками по очистке выбросов в атмосферу.

Предприятие должно иметь специальные участки для мойки подвижного состава, узлов и деталей, исключающие сток неочищенных вод в поверхностные водоемы, почву.

Моечные установки должны иметь очистные устройства, обеспечивающие соблюдение нормативов предельно-допустимых стоков (ПДС).

Предприятия, имеющие свои емкости для хранения и заправки транспортных средств топливо-смазочными материалами (ТСМ), должны организовать приемку и выдачу ТСМ так, чтобы исключить возможность их попадания в канализацию, водоемы и почву.

Места проведения смазочных работ должны быть оснащены емкостями для сбора отработанных масел и фильтров и оборудованы устройствами, исключающими возможность загрязнения ТСМ почв и поверхностных вод.

Хранение органических вяжущих (битума, гудрона, дегтя и др.) следует осуществлять в специальных крытых битумохранилищах с надежным отводом поверхностных вод или в специальных обогреваемых цистернах. Хранение органических вяжущих в открытых ямах и емкостях должно быть исключено.

Разогрев вяжущих в битумохранилищах должен производиться электронагревателями или с помощью пароподогрева.

Выгрузку, складирование и внутризаводское транспортирование пылевидных материалов необходимо производить механизированно. При ручных работах с этими материалами должны быть предусмотрены мероприятия против распыления.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Каменные материалы должны очищаться от пылеватых частиц в установках для обогащения материалов. Для изоляции мест пылеобразования дробильно-сортировочное оборудование снабжается системами пылеочистки. Транспортные средства для подачи каменных материалов (транспортеры, питатели, элеваторы и т.д.) должны быть оборудованы укрытиями.

При хранении каменных материалов для уменьшения пылеобразования на складах материалов должны быть предусмотрены мероприятия по предотвращению их размыва дождевыми и талыми водами и выноса материала в водотоки. Для уменьшения пылеобразования необходимо предусматривать пылеподавление увлажнением.

Пылеулавливание на ЦБЗ. Пылеобразование на ЦБЗ происходит при дроблении и сортировке каменных материалов, в узлах их пересыпки с транспортера на транспортер, при транспортировке цемента и т.д. Существенным до 40 % является также «вторичное» пылеобразование, получаемое при раздувании осевшей пыли движущимися шкивами, маховиками и транспортерами.

Наиболее простым и эффектным способом борьбы с запыленностью воздуха на ЦБЗ является гидрообеспыливание каменных материалов. Обеспыливание грохотов производится с помощью укрытий ситами, обеспыливание транспортеров - путем устройства укрытий бортов транспортеров.

На ЦБЗ аспирирование (Аспирация - отсос воздуха от места образования пыли. Отсос производится от местных аспирационных укрытий - пылеприемников, составляющих неотъемлемую часть технологического оборудования) укрытиями производится при обеспыливании элеваторов, с помощью которых транспортируется цемент. Аспирируется верхняя и нижняя часть элеватора, а также бункеры.

Для очистки пыли, отсасываемой из укрытий, разработаны пылеулавливающие аппараты, имеющие различный принцип действия и разную эффективность обеспыливания (табл. 29.11).

Таблица 29. Характеристика основных пылеулавливающих аппаратов на ЦБЗ База нормативной документации: www.complexdoc.ru Запыленность газов, г/м3 Осаждение Эффекти Скорость Темпе частиц ность об Пулеуловители газов, ратура, больше, пыливан м/сек °С на мкм % на входе выходе Пылеосадительные Не До Не 50 30 5- камеры ограничена 1000 ограничена Циклоны 2,5-4,5 До 400 До 1000 20-50 10 50- Мокрые пылеуловители:

До 400 До 20 0,1-1 1 90- ротоклоны До турбулентно скоростные До 400 До 20 0,1-1 0,5 95-99, аппараты Фильтры рукавные 0,6-0,8 До 300 20-100 0,1-0,5 0,5 98-99, Для повышения эффективности очистки больших объемов загрязненного воздуха используется объединение циклонов в группе по 2, 4, 6, 8 и более элементов. Более эффективно также использование батарейных циклонов, которые объединяются в одном корпусе в виде батарей, работают параллельно, но имеют общие раздающие и собирающие камеры. На ЦБЗ наиболее широкое применение нашли циклоны СИОТ ЦН-15, так как они приспособлены для сбора пыли, склонной к налипанию.

Для обеспыливания силосов цемента применяются тканевые рукавные противоточные фильтры или рукавные фильтры с автогенерацией. Они имеют рукава из гладкой гидрофобизированной стеклоткани, которая наряду с пульсацией транспортируемого потока воздуха обеспечивает периодический срыв и падение в силосы накопившейся в рукавах цементной пыли без воздействия каких-либо механизмов.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Для обеспыливания каменных материалов эффективно применяется высокократная воздушно-механическая пена, получаемая пеногенераторами с помощью ПАВ ПО-1, ДС-РАС, НЧК и др. Пена вводится вместе с каменными материалами на грохоты и транспортеры, причем ее применение не увеличивает влажность каменных материалов и не ухудшает свойства цементобетона, полученного на их основе.

Так как транспортеры и элеваторы являются сильно пылящими транспортными системами, для обеспыливания которых необходимо устройство сложных укрытий, в последнее время их все чаще заменяют системами пневмотранспорта (пнёвмовинтовые питатели, пневмоподъемники и др.), которые практически исключают выделение пыли в атмосферу.

РАЗДЕЛ V ОРГАНИЗАЦИЯ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ Глава 30. Основные вопросы организации дорожно строительных работ 30.1. Общие положения организации строительства автомобильной дороги Цели и задачи. Организацией строительства автомобильной дороги считается комплекс работ и мероприятий, необходимых для оценки эффективности подготовки и осуществления строительных, монтажных и других работ по возведению объекта (автомобильной дороги).

Организацию строительства автомобильной дороги можно условно разделить на два основных последовательно выполняемых этапа - этап проектирования организации строительства и этап непосредственного строительства.

На этапе проектирования организации строительства выполняется, по существу, проектное вариантное моделирование будущего процесса строительства с целью определения наиболее рационального и эффективного варианта его осуществления.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru На этапе проектирования организации строительства участка автомобильной дороги решаются следующие задачи:

определение общей продолжительности строительства объекта, а также сроков, продолжительности и последовательности выполнения отдельных видов работ входящих в его состав;

определение источников получения основных дорожно строительных материалов, изделий, конструкций и полуфабрикатов и способов их доставки к местам производства работ;

определение количественного и качественного состава объектов производственной базы строительства, а также оптимального их размещения;

определение потребности строительства в трудовых ресурсах, а также решение вопросов по размещению рабочих и созданию для них хороших социально-бытовых условий на период строительства;

определение потребности строительства в основных дорожно строительных машинах, оборудовании и транспортных средствах;

определение потребности строительства в основных дорожно строительных материалах, изделиях, конструкциях и полуфабрикатах;

решение вопросов по обеспечению строительства энергоресурсами;

решение вопросов по безопасному ведению работ и охране окружающей среды при осуществлении строительства, включая вопросы восстановления (рекультивации) нарушенных в период строительства временно отводимых земель;

составление ведомости объемов основных строительных, монтажных и специальных работ с установлением всех необходимых данных для определения сметной стоимости намечаемого строительства;

определение основных технико-экономических показателей строительства.

Вышеуказанные задачи, решаемые на стадии проектирования, отражаются в проекте организации строительства (ПОС), База нормативной документации: www.complexdoc.ru подробная информация о котором содержится в главе «Проектирование организации строительства и производства дорожно-строительных работ».

На этапе непосредственного строительства на основе разработанного ПОС осуществляется собственно выполнение строительно-монтажных работ, а также выполнение сопутствующих работ по планированию, учету, контролю и управлению этими работами. Этап строительства можно условно разделить на три периода: подготовительный, основной и период завершения строительства.

Основной задачей организации строительства в период его подготовки является создание инфраструктуры строящегося объекта. При выполнении этой задачи необходимо осуществить работы по размещению всех объектов производственной базы и обеспечению их работоспособности. В числе указанных работ осуществляется:

создание временной транспортной сети, обеспечивающей бесперебойную доставку материалов, изделий, конструкций и полуфабрикатов от мест их получения или изготовления на производственной базе строительства к местам производства работ, а также от мест получения материалов, прибывающих от внешних источников для строительства, к производственным базам строящегося объекта (включая подъездные автодороги, разгрузочные железнодорожные тупики, причалы и т.д.);

строительство объектов производственной базы, включая асфальто- и цементобетонные заводы, прирельсовые сооружения для разгрузки материалов и их хранения, камнедробильные установки для получения щебня, установки для укрепления грунтов и т.д.;

строительство временных жилых поселков строителей с необходимыми санитарно-бытовыми условиями работы и отдыха;

обеспечение объектов производственной базы и жилых поселков строителей энергоресурсами для их функционирования (электроэнергией, водоснабжением, теплоснабжением и т.д.) за счет подключения к существующим сетям, строительства собственных вспомогательных установок или использования передвижных источников энергоресурсов;

База нормативной документации: www.complexdoc.ru комплектование строительных подразделений необходимыми кадрами строителей, а также дорожно-строительной техникой, оборудованием и транспортными средствами;

создание диспетчерской связи между строительными организациями и их структурными подразделениями, в том числе на местах производства работ, обеспечивающей необходимое административно-техническое управление строительством, а также взаимодействие подразделений в цепи технологической последовательности ведения работ и соблюдения необходимого качества.

В период основного строительства для четкого функционирования всего строительного комплекса по выполнению работ в установленные сроки осуществляется:

обеспечение строительства привозными строительными материалами, изделиями и конструкциями по договорам поставок и контроль за их выполнением;

обеспечение ритмичной работы производственной базы по снабжению строительства материалами и полуфабрикатами, приготавливаемыми собственными силами;

обеспечение строительства энергоресурсами и горюче смазочными материалами;

функционирование устойчивой диспетчерской связи и управление производством;

техническое обслуживание и ремонт дорожно-строительной техники;

обеспечение охраны труда и техники безопасности при выполнении всего комплекса дорожно-строительных работ;

выполнение мероприятий по охране окружающей среды при производстве дорожно-строительных работ.

Задачами периода завершения строительства является демонтаж всех временных сооружений, передислокация дорожно строительной техники и рабочих, рекультивация временно занимаемых земель, находящихся под временными сооружениями и сдача законченного строительством объекта заказчику.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Технико-экономические показатели строительства автомобильной дороги. Намечаемое строительство участка автомобильной дороги характеризуется рядом технико экономических показателей, в число которых входят продолжительность строительства, сметная стоимость и трудоемкость строительства, численность работающих, включая административно-управленческий персонал (АУП), рабочий персонал (рабочих, водителей машин и механизмов, механиков, мотористов и т.д.), инженерно-технических работников (ИТР), младший обслуживающий персонал (МОП), включая работников охраны.

Кроме вышеуказанных технико-экономических показателей строительство автомобильной дороги может характеризоваться еще следующими показателями:

уровень механизации работ в целом по строительству (или уровень механизации строительства), определяемый в процентах отношением стоимости механизированных работ к обшей стоимости всех работ;

уровень механизации вида работ, определяемый в процентах отношением физических объемов работ, выполненных с использованием машин и механизмов, к общему объему этого вида работ;

уровень автоматизации строительства и уровень автоматизации вида работ, определяемые аналогично вышеуказанным показателям, но с использованием соответствующих данных для автоматизированных работ;

удельная трудоемкость строительства, определяемая отношением обшей трудоемкости строительства (в человеко-днях) к протяжению построенного участка автомобильной дороги (в километрах);

производительность труда одного рабочего в целом по строительству (или выработка), определяемая отношением общей стоимости работ, выполняемых за год (в млн. руб), к числу рабочих, занятых на этих работах;

выработка на одного работающего, определяемая аналогично вышеуказанному показателю, но отношением к числу работающих (то есть включая все категории - рабочих, ИТР, МОП и охрану);

База нормативной документации: www.complexdoc.ru производительность труда при выполнении вида работ, определяемая отношением физического объема выполненного вида работ к количеству трудозатрат рабочих (в человеко-днях);

механовооруженность строительства, определяемая в процентах отношением суммарной балансовой стоимости всех машин и оборудования к общей стоимости строительно-монтажных работ;

механовооруженность рабочих, определяемая аналогично вышеуказанному показателю, но отношением к числу рабочих на строительстве (измеряется в млн.руб. на одного рабочего);

энерговооруженность строительства, определяемая отношением суммарной мощности всех двигателей машин и оборудования (в кВт), задействованных на строительстве, к обшей стоимости строительно-монтажных работ (в млн. руб);

энерговооруженность рабочих, определяемая аналогично вышеуказанному показателю, но отношением к числу рабочих на строительстве (измеряется в кВт на одного рабочего);

Организационно-техническая подготовка к строительству автомобильной дороги. Организационно-техническая подготовка к строительству включает:

обеспечение стройки проектно-сметной документацией;

отвод в натуре трассы для строительства;

оформление финансирования строительства;

заключение договоров подряда и субподряда на строительство;

оформление разрешений и допусков на производство работ;

решение вопросов о переселении лиц и организаций, размешенных в подлежащих сносу зданиях;

обеспечение строительства подъездными путями, электро-, водо и теплоснабжением, системой связи и помещениями бытового обслуживания кадров строителей;

организацию поставки на строительство оборудования, конструкций, материалов, полуфабрикатов и изделий.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Кроме того, подготовка к строительству каждого объекта предусматривает изучение инженерно-техническим персоналом проектно-сметной документации, детальное ознакомление с условиями строительства, разработку проектов производства работ на вне- и внутриплощадочные подготовительные работы, основные строительно-монтажные работы, а также выполнение самих работ подготовительного периода с учетом природоохранных требований и требований по безопасности труда.

Внеплощадочные подготовительные работы должны включать строительство подъездных путей и причалов, линий электропередачи с трансформаторными подстанциями, сетей водоснабжения с водозаборными сооружениями, канализационных коллекторов с очистными сооружениями, жилых поселков для строителей, необходимых сооружений по развитию производственной базы строительной организации, а также сооружений и устройств связи для управления строительством.

Внутриплощадочные подготовительные работы должны предусматривать сдачу-приемку геодезической, разбивочной основы для строительства и геодезические разбивочные работы для прокладки инженерных сетей, дорог и возведения зданий и сооружений, освобождение строительной площадки для производства строительно-монтажных работ (расчистка территории, снос строений и др.), планировку территории, искусственное понижение (в необходимых случаях) уровня грунтовых вод, перекладку существующих и прокладку новых инженерных сетей, устройство временных подъездных дорог, размещение мобильных (инвентарных) зданий и сооружений производственного, складского, вспомогательного, бытового и общественного назначения, устройство складских площадок и помещений для материалов, конструкций и оборудования, организацию связи для оперативно-диспетчерского управления производством работ, обеспечение строительной площадки противопожарным водоснабжением и инвентарем, освещением и средствами сигнализации.

Кроме того, в необходимых случаях в период организационно технической подготовки к строительству должны быть выполнены работы по организации режимных наблюдений (сейсмических, гидрогеологических, геофизических, метеорологических и др.) по специальным программам, а также создание испытательных полигонов, метрологических пунктов и измерительных станций.

Программы исследовательских работ, испытаний конструкций и элементов сооружений, а также режимных наблюдений должны База нормативной документации: www.complexdoc.ru разрабатываться заказчиком и генеральной проектной организацией одновременно с разработкой проектов организации строительства и проектов производства работ.

Продолжительность подготовительного периода для строительства автомобильных дорог составляет 5-12 % от общей продолжительности строительства объекта (СНиП 1.04.03-85.

Нормы продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий, зданий и сооружений (с изменениями 1- 4) / Госстрой СССР. - М.: Стройиздат, 1987. - 552с). Работы подготовительного периода выполняются генподрядчиком при участии заказчика с привлечением субподрядных организаций для выполнения ряда специальных работ.

Производство основных строительно-монтажных работ разрешается начинать после завершения в необходимом объеме работ по организационно-технической подготовке к строительству.

Определение оптимального парка дорожно-строительных машин. Задача определения оптимального парка дорожно строительных машин и транспортных средств решается на стадии разработки проектно-сметной документации на строительство участка автомобильной дороги при составлении проекта организации строительства. Указанная задача является многофакторной, и ее решение основано на анализе и сопоставлении ряда показателей и критериев, в число которых входит минимальная стоимость работы, выполняемой конкретной машиной, достаточная производительность, целесообразность и возможность применения (обусловленная технологическими особенностями работы), наличие данной машины у подрядчика, максимальное по времени использование ее в течение всего периода строительства.

Одним из основных критериев оптимального выбора дорожно строительной машины является минимальная стоимость выполнения рассматриваемой работы. Например, при определении оптимальной машины для разработки грунта из выемки с перемещением в насыпь на расстояние от 50 м до 200 м альтернативными машинами могут служить бульдозеры различной мощности и скреперы с различными емкостями ковшей, а также различного технического исполнения - прицепные с трактором или самоходные. При сравнении стоимости разработки грунта определенной группы по трудности разработки с перемещением на расстояние 50 м, 60 м, 70 м и т.д. до 200 м определяется расстояние транспортировки грунта, при котором стоимость База нормативной документации: www.complexdoc.ru разработки грунта бульдозером и скрепером практически равны.

Таким образом находятся оптимальные диапазоны расстояний транспортировки грунта сравниваемыми машинами.

При сравнении по стоимости разработки следует учитывать фактор возможного или целесообразного технологического применения машины, который имеет два аспекта.

Первый аспект - это возможность разработки вида грунта рассматриваемой машиной. Например, гравийно-галечный грунт при размере частиц до 80 мм (классификация по ГЭСН 81-02-01-2001 «Сборник элементных сметных норм на строительные работы. Сборник 1. Земляные работы», табл. 1.1) является грунтом 2-й группы по трудности разработки для бульдозера и скрепера. А грунт гравийно-галечный при размере частиц свыше 80 мм - является грунтом 3-й группы по трудности разработки для бульдозера и в то же время не подлежит разработке скрепером.

Второй аспект - это целесообразность применения данной машины или механизма. Известно, что стоимость разработки единицы объема грунта, например, экскаваторами с различной вместимостью ковша уменьшается с увеличением его емкости.

Таким образом, оптимальной по стоимости машиной для разработки грунта в резерве для последующей его транспортировки в насыпь автомобилями-самосвалами, на первый взгляд, должны служить экскаваторы с большей вместимостью ковша. Однако при незначительной мощности слоя разрабатываемого грунта, при которой не обеспечивается минимальная высота забоя для наполнения ковша за один прием, более рационально применение экскаватора с меньшей емкостью ковша, для которого данная высота забоя обеспечивает его оптимальное заполнение.

Критерий максимальной производительности должен учитываться при выборе всех машин с учетом установленной нормативной продолжительности строительства и объемов строительно-монтажных работ.

При определении оптимального парка дорожно-строительных машин учитывается возможность использования данной машины на различных работах, выполняемых на протяжении периода строительства. Например, применение бульдозера определенной мощности на подготовительных работах, земляных работах, База нормативной документации: www.complexdoc.ru работах по устройству искусственных сооружений, устройству дорожной одежды и т.д.

Конкретные рекомендации по выбору оптимальных типов дорожно-строительных машин и их технических характеристик с указанием рекомендуемых составов отрядов для выполнения различных дорожно-строительных работ в зависимости от видов, объемов и темпов выполнения приведены в гл. 32.

Обеспечение линейных работ и производственной базы дорожного строительства электроэнергией, сжатым воздухом, паром, водой и технологической связью.

Особенностью дорожного строительства является линейный характер работ на трассе будущей дороги, которые невозможно обеспечить стационарными источниками энергоресурсов. Поэтому основные виды энергоснабжения (электроэнергия, сжатый воздух) осуществляются от передвижных источников, представляющих собой специализированные автономные передвижные агрегаты и машины. Получение электроэнергии на трассе для работы электроинструментов обеспечивается от передвижных электростанций. Передвижная электростанция представляет собой агрегат, смонтированный, как правило, на двухосной раме на пневмоходу (в виде прицепа) и состоящий из двигателя внутреннего сгорания и генератора. Перемещение прицепных электростанций по трассе осуществляется любым транспортным средством.

Основные технические характеристики современных отечественных и зарубежных передвижных электростанций, которые могут быть применены в дорожном строительстве, приведены в табл. 30.1.

Таблица 30. Техническая характеристика передвижных электростанций Основные показатели Марки передвижных расход электростанций мощность, емкость масса, варианты топлива, кВт бака, л кг исполнения л/час База нормативной документации: www.complexdoc.ru Отечественные Одноосный АД-30С-1 30 78 10 прицеп Зарубежные L-20 16 45 5,2 LH-22 17 45 5,9 LH-30 24 45 7,8 LH-40 32 45 10,9 на шасси, в контейнере Р 50 Е1 40 176 13,1 Р 75 Р1 60 176 17,7 Р 100 Е 80 230 23,7 Р 135 108 290 28,3 Получение сжатого воздуха для работы пневмоинструментов осуществляется от передвижных компрессоров. Передвижной компрессор представляет собой агрегат, схожий с передвижной электростанцией, но имеющий взамен генератора компрессионный агрегат. Передвижные компрессоры могут выполняться в виде прицепов на пневмоходу, а также в виде агрегатов, которые для транспортировки помещаются на стандартные автомобильные прицепы.

Основные технические характеристики современных отечественных и зарубежных передвижных компрессорных База нормативной документации: www.complexdoc.ru станций, которые могут быть применены в дорожном строительстве, приведены в табл. 30.2.

Таблица 30. Техническая характеристика передвижных компрессорных станций Основные показатели Марки компрессорных рабочее производи- мощность масса, варианты станций давление, тельность, двигателя, кг исполнения м3/мин МПа л.с.

Отечественные ПКСД-3,5 А 0,7 3,5 60 Одноосный ПКС-5,25 А 0,7 5,25 50 прицеп ЗИФ-ПВ-5 М 0,7 5,4 60 ПВ-10/8 М 1 0,7 11,2 179 Двухосный ПР-10/8 М 2 0,8 11 130 прицеп ПР-12/8 0,8 12 155 Зарубежные База нормативной документации: www.complexdoc.ru XAS 56 Dd 0,7 3,0 30,6 P 110 S/WD 0,7 3,2 37,4 XAS 66 Dd 0,7 3,7 41,2 Одноосный Р 180 S/WD 0,7 5,0 57 прицеп Р 260 S/WD 0,7 7,1 73,4 XAS 175 Dd 0,7 10,4 114,2 XAS 230 Dd 0,7 13,4 141,4 XAS 405 Md 0,7 23,4 201,2 Двухосный XAS 495 Md 0,7 28,8 280,1 прицеп XAMS 615 Md 0,86 34,2 444 Потребность в паре для линейных дорожно-строительных работ значительно меньше, чем потребность в электроэнергии и сжатом воздухе. При выполнении линейных работ пар может применяться для подогрева материалов, например, разогрева битума, а также для обеспечения необходимой положительной температуры осуществления технологических процессов при их производстве в зимних условиях или при пониженных температурах. Для обеспечения паром линейных работ применяются передвижные паровые котлы или парогенераторы.


Вода при производстве линейных работ необходима для увлажнения грунтов при возведении земляного полотна для обеспечения их оптимальной влажности при укатке, для увлажнения материалов при устройстве отдельных слоев База нормативной документации: www.complexdoc.ru дорожной одежды, для ухода за бетоном и приготовления цементобетонной смеси на месте производства работ и т.д.

Обеспечение линейных дорожно-строительных работ водой осуществляется, как правило, путем доставки воды к местам производства работ поливомоечными машинами или автомобильными цистернами от ближайших открытых источников или раздаточных узлов существующей водопроводной сети. В случае отсутствия открытых источников водоснабжения или централизованных водопроводных сетей для обеспечения линейных работ водой в качестве источников могут использоваться артезианские скважины. Одним из возможных способов обеспечения линейных работ водой может служить временный водопровод, прокладываемый открытым способом от местного открытого источника воды к трассе дороги и вдоль дороги, с использованием центробежных насосов, устанавливаемых у источника.

Для управления производством в целом и координации действий при выполнении отдельных технологических процессов необходима организация технологической связи между всеми участниками строительного процесса, например, связи блока устройства асфальтобетонного покрытия с асфальтобетонным заводом и т.д. До недавнего времени обеспечение технологической связи представляло существенную проблему из-за слабого технического оснащения дорожной отрасли средствами связи. В этот период применялись радиостанции и переговорные устройства различной дальности. В настоящее время с появлением мобильных телефонов проблема обеспечения технологической связи практически перестала существовать и решается путем их широкого применения.

30.2. Особенности организации работ при реконструкции автомобильной дороги Организация работ при реконструкции автомобильных дорог имеет следующие основные особенности:

необходимость обеспечения на период реконструкции удовлетворительных условий движения транспорта общего пользования в ряде случаев значительной интенсивности;

неудобство (иногда даже невозможность) использования на некоторых работах обычных, серийно выпускаемых средств механизации;

База нормативной документации: www.complexdoc.ru необходимость разработки и применения индивидуальных (нетиповых) технологических решений;

зачастую повышенная энергоемкость и, как следствие, повышенная себестоимость единицы строительной продукции.

Перечисленные особенности и степень учета их при разработке организационных решений оказывают значительное влияние на себестоимость производства работ, на их календарную продолжительность, а также на экономику народного хозяйства в районах, обслуживаемых реконструируемой дорогой.

Возможно несколько основных вариантов организации работ:

1. Дорожно-строительная организация, обладающая необходимыми ресурсами, выполняет работы (обычно на подрядных началах) по реконструкции всей дороги одним потоком.

Скорость и направление потока определяются его технической целесообразностью и экономической эффективностью для строительной организации.

Мероприятия по дорожному обеспечению существующего автомобильного движения сохраняются за эксплуатационными организациями, обслуживающими дорогу. Исключением являются только объезды мест производства работ, которые устраивают и содержат строители. В большинстве случаев этот вариант наиболее целесообразен при относительно небольшой протяженности дороги и сроке реконструкции, не превышающем 2-3 лет.

2. При реконструкции магистрали большой протяженности и выполнении работ также одной подрядной дорожно-строительной организацией, но в течение нескольких лет, целесообразно разделять дорогу на участки с различной очередностью производства работ. К участкам, подлежащим реконструкции в первую очередь, относят те, на которых народное хозяйство несет наибольшие потери в результате несоответствия дорожных условий требованиям движения.

Участки с различной очередностью реконструкции обычно расположены по дороге в случайном порядке, что препятствует организации единого строительного потока. Рассредоточение по дороге материально-технических и трудовых ресурсов снижает эффективность их использования, а дополнительные передислокации их с одного участка на другой требуют База нормативной документации: www.complexdoc.ru дополнительных затрат времени, материальных и денежных средств. Однако эти дополнительные затраты обычно окупаются выгодами, получаемыми в транспортной сфере благодаря первоочередной реконструкции наиболее неблагоприятных (опасных и убыточных для транспорта) мест. Поэтому на магистралях большой протяженности в большинстве случаев ориентируются на поэтапное (по участкам очередности) производство работ по реконструкции.

3. Возможно также стадийное улучшение транспортно эксплуатационных качеств дороги, выполняемое непрерывно силами эксплуатационных организаций с относительно небольшими ежегодными затратами. Такой вариант может быть оправдан при малых объемах финансирования и недостаточности материально-технических ресурсов. Реконструируют в первую очередь только наиболее неблагоприятные для движения места.

Недостатки подобной организации реконструкции заключаются в том, что, во-первых, на дороге все время (в течение многих лет) производят работы, а это ухудшает условия движения и, во-вторых, на дороге все время имеются смежные участки с различными техническими параметрами и отличающимися условиями движения. Последнее также снижает безопасность движения.

Выбор организационного решения реконструкции в конечном счете определяют расчетами экономической эффективности возможных вариантов с учетом транспортно-эксплуатационной характеристики дороги, конкретных условий производства работ, а также объемов финансирования, наличия производственной базы и других материально-технических ресурсов.

При реконструкции автомобильных дорог большой протяженности и длительном (несколько лет) сроке производства работ организация единого потока на всей дороге не всегда будет оправдана. Целесообразно разбивать дорогу на отдельные участки с примерно равными (внутри участка) транспортно эксплуатационными характеристиками и устанавливать очередность реконструкции их по годам. При этом поточность производства работ внутри каждого отдельного участка сохраняется, а общая поточность реконструкции всей дороги может быть нарушена.

Для определения очередности реконструкции участков дороги наряду с экономическими критериями рассматривается совокупность ряда показателей, включая количество и характер База нормативной документации: www.complexdoc.ru дорожно-транспортных происшествий на участке;

средние скорости движения автомобилей на участке;

интенсивность и состав движения;

виды и объемы работ по реконструкции участка;

виды и объемы работ для обеспечения пропуска движения по дороге на период производства работ.

В проектах организации работ учитываются как потребности транспорта, так и необходимость создания благоприятных условий для производства работ дорожно-строительными организациями.

Во всех вариантах организации работ предусматривается обеспечение планового снижения себестоимости и повышения производительности труда. Это требование вступает в некоторое противоречие с выполнением реконструкции не по потоку, а в порядке очередности на различных участках.

Передислокация материально-технических и трудовых ресурсов (дорожно-строительных машин, баз снабжения материалами и полуфабрикатами, производственных предприятий, рабочих кадров) с одного участка на другой всегда требует затрат времени, денег, топлива и других ресурсов. Все эти затраты не повышают выпуск строительной продукции, а являются дополнительными расходами, увеличивающими ее себестоимость.

Особенно нежелательными являются непроизводительные затраты времени на передислокацию и на подготовку и развертывание работ на новом участке. Такие затраты времени сокращают, причем иногда весьма значительно, количество рабочих дней в строительном сезоне и в конечном итоге приводят к уменьшению годовых объемов дорожно-строительных работ.

В целях снижения неблагоприятного влияния передислокаций на общий ход строительства обычно рекомендуется:

подбирать участки реконструкции таким образом, чтобы объемы работ на каждом из них обеспечивали полную производственную загрузку дорожно-строительной организации на один год;

передислокацию основных видов ресурсов производить в наиболее неблагоприятный для производства работ период года зимой;

подготовку фронта для развертывания основных работ по реконструкции на новом участке начинать заблаговременно в конце предыдущего летнего строительного сезона. При такой организации работ суммарные потери всех видов от База нормативной документации: www.complexdoc.ru передислокаций строительных подразделений будут минимальными.

Однако не везде можно полностью соблюдать подобную схему организации работ. Возможны случаи, когда на относительно благополучных участках дороги имеются отдельные места с очень плохими транспортно-эксплуатационными показателями. Эти места требуют немедленной перестройки, несмотря на то, что весь участок значительной протяженности может быть реконструирован во вторую или даже в третью очередь, то есть на несколько лет позже. Подобного рода задача организационно может быть решена двумя путями.


Необходимые работы по перестройке короткого участка дороги с неудовлетворительными условиями движения могут выполнить дорожные эксплуатационные организации в порядке капитального ремонта. Перестройку следует осуществлять в соответствии с общим проектом реконструкции дороги таким образом, чтобы в последующем на этом участке никаких работ больше производить уже не требовалось.

По другому варианту перестройку производит специальное подразделение генеральной подрядной дорожно-строительной организации, выполняющей все работы по реконструкции. При этом значительно возрастают удельные затраты на передислокации и увеличиваются потери рабочего времени. Тем не менее этот вариант предпочтительнее, так как он гарантирует быстрое и радикальное устранение причин, порождающих дорожно-транспортные происшествия.

При выборе окончательной схемы организации работ по реконструкции всей дороги следует сопоставлять расходы строительной организации, вызванные дополнительными передислокациями с экономическим эффектом, получаемым народным хозяйством благодаря ускоренной реконструкции наиболее неудовлетворительных участков дороги.

При определении суммы расходов на дополнительные передислокации учитывают только те перебазирования дорожно строительных машин, оборудования, предприятий, которые не были бы осуществлены при реконструкции дороги единым комплексным потоком. В расходы включают также оплату рабочих, инженерно-технического персонала и служащих за время переезда и обустройства на новом участке. Положительный экономический эффект от соблюдения поучастковой очередности База нормативной документации: www.complexdoc.ru реконструкции определяют как разницу между экономическим эффектом, получаемым за период производства работ по реконструкции при организации единого комплексного потока и при работе по участкам.

Методика проведения расчета показана на следующем примере.

Срок реконструкции дороги протяженностью 200 км между городами N и М установлен 4 года. Начало дороги - выезд из областного центра N. На 130 км расположен крупный промышленный комбинат. Наибольшая интенсивность движения, значительное количество дорожно-транспортных происшествий и в то же время наихудшие транспортно-эксплуатационные показатели зафиксированы на начальном участке дороги и на участках, прилегающих к комбинату. Соответственно на этих участках и может быть получен в результате реконструкции наибольший экономический эффект.

Рассмотрены два варианта организации работ: разбивка всей дороги на пять участков по различной экономической эффективности реконструкции (см. рис. 30.1, а);

разбивка дороги на четыре годовых участка в соответствии с объемами работ, которые может выполнить в течение года строительная организация (см. рис. 30.1, б). В принятой организации работ сохранена разбивка на четыре годовых участка, но очередность работ в основном увязана с эпюрой эффективности реконструкции (см. рис. 30.1, г). При этом возникает необходимость производить дополнительную передислокацию всего комплексного потока на расстояние в 100 км дважды - в конце первого года строительства и в конце третьего.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Рис. 30.1. Варианты организации комплексного потока, учитывающие и не учитывающие экономическую эффективность реконструкции дороги:

а - эпюра экономической эффективности реконструкции (в условных единицах);

б - разбивка на участки пропорционально годовым объемам работ;

в - схема комплексного потока, действующего в одном направлении (вариант 1);

г - схема комплексного потока, направление которого определяется экономической эффективностью реконструкции отдельных участков (вариант 2);

1 направление действующего потока;

2 - направление передислокации дорожно-строительных подразделений Экономический эффект от повышения скорости движения, снижения себестоимости перевозок и уменьшения количества дорожно-транспортных происшествий за период реконструкции будет различным при различных схемах организации производства работ. При выполнении работ одним потоком (см. рис. 30.1, в) от города N к городу М на первом по порядку участке выгоды реконструкции реализуются в течение 3 лет, на втором - в течение 2 лет и на третьем - в течение 1 года. По варианту 2 выгоды реконструкции реализуются на втором участке в течение 1 года, на третьем в течение 2 лет.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Экономический эффект для экономики, выражающийся в снижении себестоимости перевозок, уменьшении количества дорожно-транспортных происшествий и прочее благодаря принятию более рациональной схемы организации реконструкции дороги с перестройкой в первую очередь участков с наиболее неудовлетворительными транспортно-эксплуатационными показателями, будет равен:

где (30.1) и - суммарный экономический эффект для экономики за период производства работ благодаря ежегодному вводу в эксплуатацию законченных участков дороги соответственно для 1-го и 2-го вариантов организации реконструкции.

Передислокация будет экономически оправдана, если где (30.2) - сумма всех расходов на передислокацию комплексного потока.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru При окончательном решении необходимо анализировать структуру сумм получаемой экономии. В общем случае ее величина, вычисленная по основным показателям, равна:

где (30.3) ЭU - экономический эффект от снижения себестоимости перевозок грузов в результате повышения скорости движения;

Эп - экономический эффект от уменьшения количества дорожно транспортных происшествий.

В общей схеме организации реконструкции дорог существенное значение имеет организация движения автомобилей на участках производства работ. В ряде случаев, особенно на дорогах со значительной интенсивностью движения, мероприятия по обеспечению движения являются решающими для оценки различных вариантов организации работ по реконструкции в целом.

По техническим правилам ремонта и содержания автомобильных порог объезд должен быть таким, чтобы обеспечивать движение со скоростью не менее 30 км/ч.

В районах с густой сетью существующих дорог обычно удается часть движения переключить на параллельные дороги. Это в значительной степени разгружает объезды и соответственно снижает требования к ним. Использование существующих дорог при малой плотности дорожной сети, приводит к значительным перепробегам автомобилей.

Однако полностью обойтись без объездов, устраиваемых в непосредственной близости к реконструируемой дороге, нельзя.

Нужно обеспечить, во-первых, возможность движения строительного транспорта, доставляющего материалы на дорогу и, во-вторых, проезд сложившегося транспортного потока.

В большинстве случаев на объездах устраивают земляное полотно с дорожными одеждами простейших типов - гравийными, шлаковыми, грунтовыми, улучшенными крупноскелетными База нормативной документации: www.complexdoc.ru добавками и т.д. При этом фактическая интенсивность движения на объездах превышает допустимую по нормативам для подобных типов покрытия. Однако учитывая короткий срок службы объездов, это обстоятельство не может служить причиной для обязательного перехода к более капитальным и, следовательно, более дорогим конструкциям дорожных одежд. Для того чтобы поддерживать удовлетворительную проезжаемость на объездах со слабыми дорожными одеждами, их необходимо систематически ремонтировать. Ремонт и содержание объездов целесообразно поручать специальным бригадам. Примерное оснащение такой бригады: 1 автогрейдер с кирковщиком, 1 бульдозер, 1 каток, 2- автомобиля-самосвала.

При значительном движении (1000-2000 и более автомобилей в сут) дорожные одежды простейших типов не обеспечивают бесперебойное движение даже при усиленном содержании и ремонте. В этом случае неизбежен переход к более капитальным типам покрытия. В целях экономии при относительно небольшой протяженности используемых объездов (несколько километров) целесообразно устраивать колейные сборно-разборные покрытия, допускающие многократное повторное использование. Наиболее часто применяются для устройства различных временных дорог сборно-разборные покрытия из железобетонных плит (рис. 30.2).

Устройство сборно-разборных покрытий в меньшей степени, чем другие конструкции, зависит от погодных и климатических условий. Вывозка плит к местам работ может быть осуществлена заблаговременно, что позволяет лучше организовать использование строительной техники и автомобилей. Дальность возки ограничивается только экономическими соображениями. В современной практике устройства сборных покрытий имеются случаи доставки плит за 1000 км и более.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Рис. 30.2. Типы поперечных профилей временных объездов:

а - гравийное покрытие серповидного профиля;

б однопутное бетонное сборное колейное покрытие;

в - то же, двухпутное При высокой интенсивности движения на объездах могут быть устроены сплошные покрытия. При этом целесообразно рассматривать вопрос о замене реконструкции строительством новой дороги» параллельной существующей. В этом случае существующая дорога на период строительства новой будет играть роль объездного пути.

Аналогично может быть решен вопрос пропуска движения при перестройке дорог II и III категорий в дорогу I категории. В этом случае целесообразно строить вначале новое земляное полотно и проезжую часть, используя существующую дорогу для движения, затем переводить движение на новое покрытие и приступать к перестройке старого. Однако опыт показывает, что полностью обойтись без объездов и в этом случае не удается. В местах значительной перестройки земляного полотна все же приходится устраивать небольшие дополнительные объезды.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Во всех случаях наибольшие трудности с устройством объездов встречаются при пересечении водотоков или других подобного рода препятствий (железных дорог, каналов и т.д.). В этих местах предпочтительно максимально использовать существующие искусственные сооружения. Однако иногда приходится строить временные, чаще всего деревянные мосты.

В горных условиях на суходолах возможно устройство мощеных бродов.

В качестве варианта могут быть рассмотрены три основных примера пропуска движения при реконструкции дороги:

1. Устройство объезда параллельно реконструируемой дороге.

При благоприятных грунтовых и гидрогеологических условиях можно ограничиться устройством профилированной грунтовой дороги. Дорожные одежды простейших типов (гравийные, грунтощебеночные) строят только в пониженных местах.

Независимо от длины участка, занятого производством работ в каждый отдельно взятый период времени, объезд необходимо строить вдоль всей реконструируемой дороги. Объезд поддерживают в проезжем состоянии специальные подвижные ремонтные подразделения. Однако несмотря на эти меры, движение автомобилей по объездам в сухую погоду происходит с пониженной скоростью, а в дождливую затруднено или даже полностью прекращается. В дождливую погоду на объездах должны дежурить тракторы для оказания помощи автотранспорту.

2. Устройство вдоль всей реконструируемой дороги профилированного земляного полотна, на которое параллельно участкам производства работ укладывают сборно-разборные покрытия (железобетонные или металлические). Эти покрытия обеспечивают пропуск движения по объезду без перерывов и с меньшим снижением скорости. Объезд со сборно-разборным покрытием делят на три участка (рис. 30.3).

На первом производят разборку использованного покрытия, на втором (основном) идет движение автомобилей, третий участок готовят к пропуску движения, укладывая на нем покрытие из элементов, подвозимых с первого участка, то есть комплект элементов сборно-разборных покрытий должен обеспечивать укладку покрытия на двух участках.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Рис. 30.3. Схема устройства объезда со сборно-разборным покрытием:

а - общая схема;

б - деталь примыкания съезда со сборно разборным покрытием к основной дороге;

1 реконструируемая дорога;

2 - участок производства работ по реконструкции;

3 - участок разбираемого сборного покрытия;

4 - участок эксплуатируемого объезда со сборно разборным покрытием;

5 - укладка сборного покрытия на последующем участке;

6 - транспортирование плит покрытия Длительность эксплуатации уложенного покрытия на одном месте зависит от скорости потока основных работ на реконструируемой дороге и частоты расположения съездов с нее.

Обычно этот период составляет 3-7 дней, но могут быть и значительные отклонения, например на участках сосредоточенных работ. Для съездов используют пересечения с другими дорогами или же устраивают специальные временные съезды.

Удельные (на 1 км) строительные затраты по второму варианту снижаются с увеличением протяженности дороги. Во всех случаях снижаются дополнительные расходы в сфере транспорта.

Обычно этот вариант оказывается предпочтительным при значительной интенсивности движения, а также при неблагоприятных грунтовых условиях и повышенном увлажнении.

3. Производство работ по реконструкции поочередно на половине ширины дороги при пропуске движения по другой половине (см. рис. 30.4). Этот вариант характерен для организации работ в тех случаях, когда местные условия (значительная заболоченность, горный рельеф, застройка придорожной полосы или ценные угодья) не позволяют устраивать объезды рядом с реконструируемой дорогой. В этом случае полностью исключаются База нормативной документации: www.complexdoc.ru затраты на строительство объездов, но появляются другие дополнительные расходы, вызываемые удорожанием производства строительных работ в стесненных условиях, а также затратами на ограждение мест работ и регулирование движения. Возникают убытки в сфере транспорта за счет периодических простоев автомобилей при челночном способе пропуска движения (поочередном одностороннем движении);

возможно некоторое снижение средней скорости движения при следовании автомобилей колонной по половине ширины проезжей части без возможности обгона. Но, так как это снижение невелико во времени на относительно небольшом участке дороги, им обычно пренебрегают.

Рис. 30.4. Схема регулирования при челночном движении автомобилей на одной половине ширины проезжей части дороги:

1 - светофор: 2 - счетчик автомобилей;

3 - полоса производства работ;

4 - полоса для движения автомобилей В пунктах перехода от двухполосного к однополосному движению устанавливаются переносные светофоры и счетчики автомобилей (рис. 30.4). При зеленом сигнале светофора в п. включается счетчик автомобилей, и данные о их количестве, прошедшем мимо счетчика, передаются на аналогичный счетчик, установленный в п. 2.

При включении красного сигнала светофора в п. 1 движение встречного потока из п. 2 начинается после включения в этом пункте зеленого сигнала светофора, который загорится в том случае, когда на счетчике автомобилей в п. 2 будет зафиксировано то количество автомобилей, которое проследовало мимо счетчика в п. 1 в направлении п. 2. Для питания счетчиков и светофоров База нормативной документации: www.complexdoc.ru обычно используют передвижные электростанции небольшой мощности. При отсутствии необходимого оборудования в начале и конце однопутного участка выставляют посты регулировщиков, связанные друг с другом переносной телефонной связью.

Рассмотренные примеры не охватывают всего многообразия вариантов по пропуску движения, возможных в конкретных условиях каждого объекта. На различных участках одной реконструируемой дороги может оказаться целесообразным применение различных способов обеспечения движения.

Правильное сочетание их позволяет наиболее эффективно использовать местные условия.

При проектировании организации работ обычно рассматривают и сравнивают несколько общих схем пропуска движения.

Критерием выбора оптимальной схемы считается минимум суммарных затрат и убытков, определенных для народного хозяйства, то есть такая организация пропуска движения в период реконструкции, при которой. Необходимо также определять суммы расходов строительной организации по обеспечению пропуска движения. Эти расходы должны быть предусмотрены в смете на реконструкцию дороги.

Особенностью организации работ по реконструкции автомобильной дороги, которая влияет на принятие проектных решений по конструкциям отдельных элементов дороги, является трудноустранимое противоречие между экономической целесообразностью использования высокопроизводительной дорожной техники и работ, выполняемых с применением средств малой механизации и практической возможностью ее применения на всех работах. Ограниченность применения высокопроизводительной дорожной техники при реконструкции обусловливается ее специфическими конструктивными особенностями, а точнее, ее геометрическими размерами. В основном указанные проблемы возникают при незначительном База нормативной документации: www.complexdoc.ru уширении дорожной одежды или земляного полотна, размеры которого составляют, как правило, 0,5-1,5 м.

С целью упрощения производства указанных работ в проектах иногда принимаются решения об одностороннем уширении дорожной одежды со смещением оси дороги после реконструкции.

Невозможность применения высокопроизводительной дорожной техники, а также выполнение работ в стесненных условиях на малых захватках обусловливает ещё одну особенность при реконструкции автомобильных дорог - повышенную стоимость единицы отдельных видов дорожно-строительных работ по сравнению с условиями нового строительства.

Работы по реконструкции автомобильной дороги, как правило, осуществляются специализированными строительными организациями на подрядных началах, так же как и новое строительство.

Выбор технологических схем организации производства работ и последовательности их проведения на участках реконструируемой автодороги определяется расчетами экономической эффективности каждого из вариантов с учетом транспортно эксплуатационных характеристик участков дороги, конкретных условий производства работ, объемов финансирования, наличия производственных баз и материально-технических ресурсов.

30.3. Организационно-технические мероприятия по охране окружающей среды при строительстве (реконструкции) автомобильной дороги При строительстве и реконструкции, ремонте и содержании автомобильных дорог на всех стадиях производства работ необходимо руководствоваться требованиями к охране природной среды, изложенными в Инструкции по охране природной среды при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог:

ВСН 8-89 / Минавтодор РСФСР. - М.: ЦБНТИ Минавтодора РСФСР, 1989. - 84с).

Запрещается выполнение воздействующих на элементы природной среды работ, не предусмотренных проектной документацией, согласованной и утвержденной в установленном порядке;

применение в конструкциях автомобильных дорог материалов, оказывающих отрицательное воздействие на База нормативной документации: www.complexdoc.ru окружающую среду, а также производство работ, добыча природных материалов на неразведанных месторождениях за пределами площадей, оформленных в пользование постоянным или временным отводом.

При выполнении работ по строительству, реконструкции, ремонту и содержанию автомобильных дорог обеспечивают следующие направления охраны природной среды и рационального расходования природных ресурсов:



Pages:     | 1 |   ...   | 23 | 24 || 26 | 27 |   ...   | 31 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.